(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に閃光を照射することにより、前記基板を加熱する熱処理装置において、
(a)  前記基板を保持する保持部と、
(b)  複数のフラッシュランプを有する光源と、
(c)  前記保持部の外方に設けられており、前記基板側に到達する閃光を導く導光部と、
(d)  前記導光部により導かれた前記閃光のエネルギーを計測する計測部と、
(e)  前記光源によるＮ１回目の発光時に前記計測部で計測された前記閃光のエネルギーと、第１発光回数Ｎ１（Ｎ１は自然数）と、から近似直線を演算する近似演算部と、
(f)  前記近似演算部により演算された前記近似直線に、第２発光回数Ｎ２（Ｎ２は自然数）を代入することによって、Ｎ２回目の発光時に前記計測部で計測される前記閃光のエネルギーを演算するエネルギー演算部と、
(g)  Ｎ２回目の前記閃光のエネルギーとして前記エネルギー演算部により演算された演算値と、Ｎ２回目の発光時に前記計測部により計測された前記閃光のエネルギーの計測値と、に基づいて、前記基板側に到達する前記閃光の状況を判定する判定部と、
を備えることを特徴とする熱処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の熱処理装置において、
前記判定部は、前記計測値が、前記演算値を含む許容範囲内となる場合、前記基板側に良好に閃光が到達していると判断することを特徴とする熱処理装置。
【請求項３】
請求項１に記載の熱処理装置において、
前記判定部は、前記演算値に対する前記計測値の比率に基づいて、前記基板側に到達する前記閃光の状況を判定することを特徴とする熱処理装置。
【請求項４】
請求項３に記載の熱処理装置において、
前記判定部は、前記比率が許容範囲内となる場合、前記基板側に良好に閃光が到達していると判断することを特徴とする熱処理装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の熱処理装置において、
前記導光部は、前記保持部が収容されているチャンバー内に設けられており、
前記計測部は、前記チャンバー外に設けられていることを特徴とする熱処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェハーやガラス基板等（以下、単に「基板」と称する）に閃光を照射することにより基板を加熱する熱処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、キセノンフラッシュランプ（以下、単に「フラッシュランプ」と呼ぶ）による熱処理時において、フラッシュランプから基板側に照射される閃光のエネルギーをカロリーメータで計測する技術が知られている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−０９３７５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、フラッシュランプが繰り返し発光されると、フラッシュランプが劣化し、基板側に到達する閃光のエネルギーが減少することが知られている。そして、フラッシュランプの劣化が進行し、基板側に到達する閃光のエネルギーが減少すると、場合によっては、基板に対して所望の熱処理が実行されず、熱処理不良が生ずる。このように、フラッシュランプを使用した基板の熱処理では、基板側に到達する閃光の到達状況を把握することが必要となる。
【０００５】
この到達状況を把握する手法として、例えば、次のようは手法が考えられる。すなわち、チャンバ本体内に到達する閃光のエネルギーをカロリーメータによって計測する。そして、カロリーメータで計測された閃光エネルギーの計測値が、予め実験等により定めた閃光エネルギーの閾値以上となる場合に、基板側に到達する閃光のエネルギーは適切であり、基板に対して良好に熱処理が施されていると判断する。一方、閃光エネルギーの計測値が閾値以下となる場合、フラッシュランプの劣化による寿命を迎えており、良好な熱処理を実行することができないと判断する。そして、例えばフラッシュランプの交換時期が到来したことを熱処理装置の作業者に報知する。
【０００６】
しかしながら、特許文献１の熱処理装置により基板に熱処理を施す場合、光照射部やチャンバ本体内を浮遊する有機物が炭化して、この炭化した有機物が、光照射部のリフレクタ、光拡散板、およびキセノンフラッシュランプや、チャンバ本体の透光板に付着する場合がある。そして、この有機物の付着に起因して、（１）キセノンフラッシュランプから出射される閃光の光量、（２）リフレクタで反射される閃光の光量、（３）光拡散板を透過する閃光の光量、または、（４）透過板を透過する閃光の光量が減少し、基板側に到達する閃光のエネルギーが減少する。
【０００７】
また、カロリーメータが故障して正しく閃光のエネルギーを検出できなくなることによっても、閃光エネルギーの計測値が減少する場合がある。
【０００８】
そのため、上述の手法において、閃光エネルギーの計測値が、フラッシュランプの劣化に加えて、有機物の付着、および／または、カロリーメータの故障、のために閾値以下となると、まだフラッシュランプが寿命を迎えていないにも関わらず交換時期が到来したと判断され、フラッシュランプが交換されるという問題が生ずる。
【０００９】
また、フラッシュランプは非常に高価なものであり、熱処理コストに占めるフラッシュランプの交換コストの割合は、非常に高い。その結果、不要なフラッシュランプの交換によって、熱処理コストが増大するという問題が生ずる。
【００１０】
さらに、閃光エネルギーの計測値は、フラッシュランプが交換された直後で最大となり、使用にしたがって徐々に減少する。したがって、フラッシュランプが交換された直後に、有機物の付着やカロリーメータの故障に起因して閃光エネルギーの計測値が低下しても、これら付着や故障の問題が発生しているか否かを判断することができない。
【００１１】
そこで、本発明では、フラッシュランプによる基板の熱処理状況を、簡便、かつ、良好に把握できる熱処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するため、請求項１の発明は、基板に閃光を照射することにより、前記基板を加熱する熱処理装置において、前記基板を保持する保持部と、複数のフラッシュランプを有する光源と、前記保持部の外方に設けられており、前記基板側に到達する閃光を導く導光部と、前記導光部により導かれた前記閃光のエネルギーを計測する計測部と、前記光源によるＮ１回目の発光時に前記計測部で計測された前記閃光のエネルギーと、第１発光回数Ｎ１（Ｎ１は自然数）と、から近似直線を演算する近似演算部と、前記近似演算部により演算された前記近似直線に、第２発光回数Ｎ２（Ｎ２は自然数）を代入することによって、Ｎ２回目の発光時に前記計測部で計測される前記閃光のエネルギーを演算するエネルギー演算部と、Ｎ２回目の前記閃光のエネルギーとして前記エネルギー演算部により演算された演算値と、Ｎ２回目の発光時に前記計測部により計測された前記閃光のエネルギーの計測値と、に基づいて、前記基板側に到達する前記閃光の状況を判定する判定部とを備えることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の熱処理装置において、前記判定部は、前記計測値が、前記演算値を含む許容範囲内となる場合、前記基板側に良好に閃光が到達していると判断することを特徴とする。
【００１４】
また、請求項３の発明は、請求項１に記載の熱処理装置において、前記判定部は、前記演算値に対する前記計測値の比率に基づいて、前記基板側に到達する前記閃光の状況を判定することを特徴とする。
【００１５】
また、請求項４の発明は、請求項３に記載の熱処理装置において、前記判定部は、前記比率が許容範囲内となる場合、前記基板側に良好に閃光が到達していると判断することを特徴とする。
【００１６】
また、請求項５の発明は、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の熱処理装置において、前記導光部は、前記保持部が収容されているチャンバー内に設けられており、前記計測部は、前記チャンバー外に設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１ないし請求項５に記載の発明によれば、保持部に保持された基板に対して加熱処理を実行する際において、各発光時に基板側に到達する閃光のエネルギーを計測部にて計測することができる。
【００１８】
また、Ｎ１回目の発光時に計測部で計測される「閃光のエネルギー」と、「第１発光回数Ｎ１」と、により指定される点の点列について、相関が強く、直線近似できるという性質を有しており、Ｎ２回目の発光時に計測部で計測される閃光エネルギーの計測値と、Ｎ２回目の閃光エネルギーとしてエネルギー演算部により演算される演算値と、を比較することによって、基板側に到達する閃光の状況を判定することができる（Ｎ１およびＮ２は、自然数）。
【００１９】
このように、請求項１ないし請求項５に記載の発明では、閃光エネルギーの計測値と演算値とに基づいて、各発光時において基板側に到達する閃光の状況を正確に把握することができ、フラッシュランプの交換時期等を正確に判断することができる。そのため、基板の熱処理不良を未然に防止しつつ、不要なフラッシュランプの交換による熱処理コストの増大を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００２１】
＜１．熱処理装置の構成＞
図１は、本発明の実施の形態における熱処理装置１の構成の一例を示す側断面図である。熱処理装置１は、基板Ｗに極めて強い閃光を照射することにより、基板Ｗの表面を加熱する。また、熱処理装置１の加熱対象となる基板Ｗは、例えば、イオン注入法により不純物が添加されたものであり、添加された不純物は、この熱処理によって活性化する。
【００２２】
図１に示すように、熱処理装置１は、主として、光照射部５と、チャンバー６と、保持部７と、計測部８８と、導光部８９と、制御部９０と、を備えている。なお、図１には、方向関係を明確にすべく、Ｚ軸方向を鉛直方向とし、ＸＹ平面を水平面とするＸＹＺ直交座標系が付されている。
【００２３】
光照射部５は、図１に示すように、チャンバー６の上部に設けられている。光照射部５は、主として、複数（本実施の形態においては３０本）のフラッシュランプ６９と、リフレクタ５２と、光拡散板５３と、を有している。
【００２４】
各フラッシュランプ６９は、長尺円筒状のランプである。図１に示すように、各フラッシュランプ６９は、その長手方向が保持部７に保持される基板Ｗの主面と略平行となるように配列されている。また、各フラッシュランプ６９は、その両端に印加された電圧に応じたエネルギー（閃光エネルギー）を有する閃光（フラッシュ光）を出射する。
【００２５】
ここで、光照射部５からチャンバー６内の基板Ｗに閃光が照射されると、基板Ｗの表面温度は、瞬間的に１０００℃ないし１１００℃程度の熱処理温度Ｔ２まで急速に上昇し、基板Ｗに添加された不純物が活性化する。そして、熱処理温度Ｔ２まで急速に昇温した基板Ｗの表面温度は、その後、急速に下降する。そのため、熱処理装置１による熱処理では、閃光による熱処理後、基板Ｗに添加された不純物が熱拡散し、基板Ｗ中の不純物のプロファイルがなまることを抑制することができる。
【００２６】
リフレクタ５２は、複数のフラッシュランプ６９の上方に配置されており、各フラッシュランプ６９の全体を覆うように設けられている。また、リフレクタ５２の表面は、ブラスト処理により粗面化加工が施されており、梨地模様を呈している。
【００２７】
光拡散板５３は、石英ガラスによって形成されており、光拡散板５３の表面には、光拡散加工が施されている。これにより、フラッシュランプ６９から出射された光は、光拡散板５３に入射して拡散される。そして、光拡散板５３を透過した光は、チャンバー６内に到達する。このように、本実施の形態において、光照射部５は、各フラッシュランプ６９に印加された電圧に応じた閃光を基板Ｗ側に出射する光源として使用される。
【００２８】
チャンバー６は、略円筒形状を有しており、熱処理室として使用される。チャンバー６の内部空間（熱処理空間６５）には、熱処理対象となる基板Ｗが収納可能とされている。図１に示すように、チャンバー６は、透光板６１を有している。
【００２９】
透光板６１は、例えば、石英等により形成された円盤体であり、図１に示すように、光照射部５の下方であって、チャンバー６上部の開口６０に設けられている。また、透光板６１と光拡散板５３との間には、所定の間隙が設けられている。光照射部５から出射された光は、透光板６１を透過して窒素ガス（不活性ガス）雰囲気とされた熱処理空間６５に到達し、基板Ｗに照射される。
【００３０】
保持部７は、チャンバー６内に収容されており、加熱対象となる基板Ｗを保持する。また、保持部７は、受け渡し位置（基板Ｗがピン７５によって支持される高さ位置）と、熱処理位置（基板Ｗが透光板６１と近接する高さ位置：図１参照）と、の間で基板Ｗを昇降させる。図１に示すように、保持部７は、主として、ホットプレート７１と、サセプタ７２と、ピン７５と、を有している。
【００３１】
ホットプレート７１は、サセプタ７２の下面に密着して設けられている。図１に示すように、ホットプレート７１の上面（基板Ｗ側の面）は、サセプタ７２によって覆われている。また、ホットプレート７１は、光照射部５からの閃光による熱処理が施される前の時点において、基板を予備加熱可能とされている。
【００３２】
これにより、基板Ｗに添加された不純物の拡散が防止されつつ、保持部７の基板Ｗ温度は予備加熱温度Ｔ１まで昇温する。また、予備加熱された基板Ｗの表面温度は、フラッシュランプ６９による熱処理時において、熱処理温度Ｔ２（＞Ｔ１）まで速やかに上昇する。
【００３３】
サセプタ７２は、石英（あるいは、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）等であっても良い）により形成された略円盤体であり、光照射部５による熱処理時において基板Ｗを保持する。図１に示すように、サセプタ７２の上部周縁付近には、基板Ｗの位置ズレを防止するピン７５が設けられている。
【００３４】
ここで、図１に示すように、チャンバー６の底部６２には、複数の支持ピン７０が固定されている。各支持ピン７０は、例えば石英によって形成された棒状体であり、略垂直方向（Ｚ軸方向）に立設されている。また、保持部７には複数の貫通孔７７が設けられている。各貫通孔７７には対応する支持ピン７０が挿通可能とされている。
【００３５】
また、保持部７の下部には、略円筒状のシャフト４１が接続されている。さらに、シャフト４１、およびこれに固定された保持部７は、昇降部４２によってＺ軸方向に昇降可能とされている。
【００３６】
したがって、ゲートバルブ１８５が開放されて、チャンバー６内に基板Ｗが搬入されると、基板Ｗは、受け渡し位置にて各支持ピン７０により支持される。次に、基板Ｗが各支持ピン７０に受け渡された後に、昇降部４２によって保持部７が昇降させられると、各支持ピン７０に支持された基板Ｗは、保持部７のサセプタ７２に受け渡される。そして、さらに保持部７が昇降させられると、基板Ｗは、熱処理位置まで移動させられる（図１参照）。一方、熱処理が完了すると、熱処理位置の基板Ｗは下降させられる。これにより、基板Ｗは、受け渡し位置付近でサセプタ７２から離隔し、各支持ピン７０に受け渡される。
【００３７】
計測部８８は、いわゆるカロリーメータによって構成されており、光照射部５から出射された閃光のエネルギーを計測する。図１に示すように、計測部８８は、チャンバー６の底部６２であって、チャンバー６外に設けられている。
【００３８】
導光部８９は、例えば石英によって形成された棒状体であり、図１に示すように、サセプタ７２の径方向外方に設けられている。また、導光部８９は、チャンバー６内の底部６２から熱処理空間６５側に立設されており、略垂直方向（Ｚ軸方向）に伸びている。
【００３９】
また、導光部８９の上端には、光照射部５から出射された閃光を受光する受光部８８ａが設けられている。図１に示すように、受光部８８ａは、熱処理時において保持部７に保持された基板Ｗの高さ位置（熱処理位置）と略同一となるように、その長さ方向（Ｚ軸方向）のサイズが設定されている。
【００４０】
さらに、図１に示すように、導光部８９は、チャンバー６の底部６２に設けられた貫通孔８８ｂに挿通されており、導光部８９の下端は、チャンバー６外の計測部８８と接続されている。
【００４１】
したがって、光照射部５から出射されてチャンバー６内に到達した閃光は、受光部８８ａから導光部８９内に入射する。そして、導光部８９内に入射した閃光は、計測部８８に導かれる。これにより、計測部８８は、保持部７に基板Ｗが保持されているか否かに関わらず、光照射部５から出射されて導光部８９により導かれた閃光のエネルギーを計測することができる。
【００４２】
このように、計測部８８は、基板Ｗが保持部７に保持されていない場合（例えば、基板Ｗの非熱処理時）だけでなく、保持部７に基板Ｗが保持されて熱処理が実行される熱処理時においても、光照射部５から出射されて導光部８９により導かれた閃光のエネルギーを計測することができる。
【００４３】
また、計測部８８は、チャンバー６外に設けられており、熱処理の影響を受けずに閃光のエネルギー（第２エネルギー）を計測することができる。そのため、計測部８８による計測精度をさらに向上させることができる。
【００４４】
ここで、カロリーメータとは、光子のエネルギーを計測する粒子検出器を言う。カロリーメータは、入射する光子によって電子陽電子対生成と制動輻射とを繰り返し生じさせる。そして、カロリーメータからは、光照射部５からの閃光エネルギーに応じた電気信号が出力される。したがって、導光部８９を介して計測部８８に閃光が入射すると、計測部８８からは、導光部８９を通過する際に減衰した閃光のエネルギーに対応する電気信号が出力される。
【００４５】
制御部９０は、熱処理装置１の各構成要素の動作制御（例えば、光照射部５による閃光の照射制御や、昇降部４２による保持部７の昇降制御等）、およびデータ演算を実現する。図１に示すように、制御部９０は、主として、ＲＡＭ９１と、ＲＯＭ９２と、ＣＰＵ９３と、を有している。
【００４６】
ＲＡＭ（Random Access Memory）９１は、揮発性の記憶部であり、例えば、ＣＰＵ９３の演算で使用されるデータが格納される。ＲＯＭ（Read Only Memory）９２は、いわゆる不揮発性の記憶部であり、例えば、プログラム９２ａが格納される。なお、ＲＯＭ９２としては、読み書き自在の不揮発性メモリであるフラッシュメモリが使用されてもよい。
【００４７】
ＣＰＵ（Central Processing Unit）９３は、ＲＯＭ９２のプログラム９２ａに従った動作制御やデータ処理を実行する。例えば、ＣＰＵ９３は、光照射部５から基板Ｗ側に到達する閃光状況の判定処理を実行する。また、図１中のＣＰＵ９３内に記載されているブロック（それぞれ符号９３ａ、９３ｂ、９３ｃが付与されている）に対応する演算機能は、ＣＰＵ９３によって実現される。
【００４８】
＜２．光照射部の発光状況の判定＞
ここでは、計測部８８により計測される閃光のエネルギーと発光回数との関係を説明するとともに、ＣＰＵ９３によって実現される演算機能について説明する。
【００４９】
図２は、Ｎ１回目の発光時における閃光エネルギーと、発光回数Ｎ１との関係を示すグラフである。図２の横軸は発光回数（第１発光回数）Ｎ１を、縦軸は計測部８８で計測された閃光エネルギーの計測値Ｅｍｅｓ（単位：Ｊ）を、それぞれ表す。また、図２中の「◇」（白抜き菱形）は、Ｎ１回目の発光時における閃光エネルギーの計測値Ｅｍｅｓをプロットしたものである。さらに、図２中の実線ＡＬは、計測値Ｅｍｅｓの近似直線を示す。
【００５０】
ここで、光照射部５のフラッシュランプ６９は、繰り返し発光されると劣化する。そのため、フラッシュランプ６９が繰返し発光されると、計測部８８で計測される閃光のエネルギー（基板Ｗ側に到達する閃光のエネルギー）は、図２に示すように、発光回数の増大にしたがって低下する。すなわち、計測部８８により計測される閃光エネルギーの計測値は、フラッシュランプ６９を交換した直後で最大となり、使用にしたがって徐々に減少する。
【００５１】
図３は、閃光エネルギーの計測値Ｅｍｅｓと演算値Ｅｃａｌとの関係を示すグラフである。図３の横軸は、発光回数（第２発光回数）Ｎ２を示す。また、図３の縦軸は、Ｎ２回目の発光時に計測部８８で計測された閃光エネルギーの計測値Ｅｍｅｓを、近似直線ＡＬから求められたＮ２回目の閃光エネルギーの演算値Ｅｃａｌで除した比率Ｒを示す。さらに、図３中の「◇」（白抜き菱形）は、Ｎ２回目の発光時における比率Ｒをプロットしたものである。
【００５２】
図２に示すように、Ｎ１回目の発光時に計測部８８で計測される「閃光のエネルギー」と、「第１発光回数Ｎ１」と、により指定される点列（「◇」によって表されるプロット点の集合）は、相関が強く、直線近似できるという性質を有していることが分かる。また、図３に示すように、比率Ｒ１は、各発光回数Ｎ２において、概ね９９．０％〜１０１．０％の範囲となった。
【００５３】
このように、Ｎ２回目の発光時において計測部８８で計測される閃光エネルギーは、近似直線ＡＬに基づいた演算により良好に求められる。そこで、本実施の形態では、近似直線ＡＬに基づき求められる閃光エネルギーの演算値Ｅｃａｌと、計測部８８による計測値と、を比較することによって、光照射部５の発光状況を判定している。
【００５４】
図４は、閃光エネルギーの計測値Ｅｍｅｓの許容範囲を説明するためのグラフである。図４の横軸および縦軸と、図４中の「◇」（白抜き菱形）および実線ＡＬとは、それぞれ図２のものと同様である。また、図４中の実線ＴＬ１、ＴＬ２は、それぞれ計測値Ｅｍｅｓの許容上限直線および許容下限直線を示す。さらに、図４中の許容上限直線ＴＬ１および許容下限直線ＴＬ２に挟まれた斜線範囲ＴＲは、計測値Ｅｍｅｓの許容範囲を示す。
【００５５】
ここで、Ｎ２回目における閃光エネルギーの演算値をＥｃａｌ（Ｎ２）と、Ｎ２回目における許容上限値をＥｔ１（Ｎ２）と、Ｎ２回目における許容下限値をＥｔ２（Ｎ２）と、上限範囲値をΔＥ１と、下限範囲値をΔＥ２と、それぞれする場合、許容上限直線ＴＬ１および許容下限直線ＴＬ２は、それぞれ数１および数２によって表すことができる。
【００５６】
Ｅｔ１（Ｎ２）＝  Ｅｃａｌ（Ｎ２）＋  ΔＥ１（但し、ΔＥ１≧０）・・・  数１
【００５７】
Ｅｔ２（Ｎ２）＝  Ｅｃａｌ（Ｎ２）−  ΔＥ２（但し、ΔＥ２≧０）・・・  数２
【００５８】
本実施の形態では、Ｎ２回目において計測部８８で計測される閃光エネルギーの計測値Ｅｍｅｓが、許容上限直線ＴＬ１および許容下限直線ＴＬ２によって規定される許容範囲ＴＲ内となる場合、基板Ｗ側に良好に閃光が到達していると判断する。
【００５９】
一方、この閃光エネルギーの計測値Ｅｍｅｓが許容範囲ＴＲ外となる場合、基板Ｗに対して良好な加熱処理が実行できないと判断する。そして、熱処理装置１は、フラッシュランプ６９の交換時期が到来した旨の通知や、リフレクタ５２、光拡散板５３、および透光板６１の清掃が必要である旨の通知等の報知処理を実行する。
【００６０】
なお、上限範囲値ΔＥ１および下限範囲値ΔＥ２は、各発光回数Ｎ２において一定の値であってもよいし、発光回数Ｎ２の関数（例えば、ΔＥ１（Ｎ２）およびΔＥ２（Ｎ２））であってもよい。
【００６１】
また、本実施の形態において、基板Ｗ側に到達する閃光の状況に基づいて、フラッシュランプ６９に印加される印加電圧を調整してもよい。これにより、基板Ｗに対してさらに良好な加熱処理を実行することができる。
【００６２】
図１に戻って、近似演算部９３ａは、フラッシュランプ６９への印加電圧が一定とされた場合において、光照射部５から基板Ｗ側に複数回出射された閃光エネルギーの計測値Ｅｍｅｓを最小２乗近似することにより近似直線ＡＬを求める。すなわち、近似演算部９３ａは、光照射部５によるＮ１回目の発光時において計測部８８で計測された閃光のエネルギーと、第１発光回数Ｎ１（Ｎ１は自然数）と、から近似直線ＡＬを演算する。
【００６３】
ここで、近似演算部９３ａにより演算された近似直線ＡＬについて、横軸に発光回数Ｎ、縦軸に閃光エネルギーの計測値Ｅｍｅｓをとったときの傾きをＡ、縦軸と近似直線ＡＬとの切片をＢ、Ｎ回目の閃光エネルギーの演算値Ｅｃａｌ（Ｎ）、とした場合、演算値Ｅｃａｌ（Ｎ）と発光回数Ｎとの関係（近似直線ＡＬ）は、数３により表すことができる。
【００６４】
Ｅｃａｌ（Ｎ）＝  Ａ・Ｎ  ＋  Ｂ・・・  数３
【００６５】
エネルギー演算部９３ｂは、近似直線ＡＬに基づいて、Ｎ２回目の閃光エネルギーを求める。すなわち、エネルギー演算部９３ｂは、ＲＡＭ９１に格納されたパラメータ（傾きＡ、切片Ｂ）により定まる近似直線ＡＬ（数３）に、Ｎ＝Ｎ２を代入する。これにより、Ｎ２回目の発光時に計測部８８で計測される閃光エネルギーの演算値Ｅｃａｌが演算される。
【００６６】
判定部９３ｃは、エネルギー演算部９３ｂにより演算された閃光エネルギーの演算値Ｅｃａｌと、Ｎ２回目の発光時に計測部８８により計測された閃光のエネルギーの計測値Ｅｍｅｓと、に基づいて、基板Ｗ側に到達する閃光の状況を判定する。
【００６７】
例えば、数１および数２、並びに図４に示すように、閃光エネルギーの計測値Ｅｍｅｓが演算値Ｅｃａｌを含む許容範囲ＴＲ内となる場合、判定部９３ｃは、基板Ｗ側に良好に閃光が到達していると判断する。一方、閃光エネルギーの計測値Ｅｍｅｓが許容範囲ＴＲ外となる場合、基板Ｗに対して良好な加熱処理が実行できないと判断する。
【００６８】
＜３．本実施の形態の熱処理装置の利点＞
以上のように、本実施の形態の熱処理装置１は、保持部７に保持された基板Ｗに対して加熱処理が実行される場合において、各発光時に基板Ｗ側に到達する閃光のエネルギーを計測することができる。
【００６９】
また、Ｎ１回目の発光時に計測部８８で計測される閃光のエネルギーと、発光回数Ｎ１と、により指定される点列について、相関が強く、直線近似できるという性質を有している。これにより、Ｎ２回目の発光時に計測部８８で計測される閃光エネルギーの計測値Ｅｍｅｓと、Ｎ２回目の閃光エネルギーとしてエネルギー演算部９３ｂにより演算される演算値と、に基づいて、基板Ｗ側に到達する閃光の状況を判定することができる。すなわち、本実施の形態では、予め定められた閃光エネルギーの閾値と、閃光エネルギーの計測値Ｅｍｅｓと、を比較することにより閃光の状況を判定する手法は、採用されていない。
【００７０】
したがって、判定部９３ｃは、近似直線ＡＬに基づいて、各発光時に基板Ｗ側に到達する閃光の状況を正確に把握することができ、フラッシュランプ６９の交換時期等を正確に判断することができる。そのため、基板Ｗの熱処理不良を未然に防止しつつ、不要なフラッシュランプ６９の交換による熱処理コストの増大を抑制できる。
【００７１】
＜４．変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。
【００７２】
（１）本実施の形態において、閃光エネルギーの計測値Ｅｍｅｓが演算値Ｅｃａｌを含む許容範囲ＴＲ内となる場合、判定部９３ｃは、基板Ｗ側に良好に閃光が到達していると判断するものとして説明したが、判定部９３ｃによる判定手法はこれに限定されるものでない。
【００７３】
ここで、Ｎ２回目の発光時における閃光エネルギーの演算値および計測値をそれぞれＥｃａｌ（Ｎ２）、Ｅｍｅｓ（Ｎ２）、とした場合、閃光エネルギーの演算値に対する計測値の比率をＲ（Ｎ２）は、数４によって表すことができる。
【００７４】
Ｒ（Ｎ２）＝  Ｅｃａｌ（Ｎ２）  ／  Ｅｍｅｓ（Ｎ２）  ・・・  数４
【００７５】
そして、判定部９３ｃは、この比率Ｒ（Ｎ２）に基づいて、基板Ｗ側に到達する閃光の状況を判定する。例えば比率Ｒ（Ｎ２）が所定の許容範囲内となる場合、判定部９３ｃは、基板Ｗ側に良好に閃光が到達していると判断する。このように、比率Ｒ（Ｎ２）を使用しても、基板Ｗ側に到達する閃光の状況を判定することができる。
【００７６】
なお、数４において、比率Ｒ（Ｎ２）は、演算値Ｅｃａｌを計測値Ｅｍｅｓで除することによって求められてもよい。また、比率Ｒ（Ｎ２）の許容範囲は、各発光回数Ｎ２で同様なものであってもよいし、発光回数のＮ２の関数であってもよい。
【００７７】
（２）また、本実施の形態において、図１中のブロック９３ａ、９３ｂ、９３ｃのそれぞれに対応する複数の演算機能は、ＲＯＭ９２に格納されたプログラム９２ａに従い、ＣＰＵ９３によって実現されるものとして説明したが、これに限定されるものでない。例えば、演算回路（ハードウェア）によって、これら演算機能が実現されてもよい。
【００７８】
（３）また、本実施の形態において、計測部８８は、チャンバー６の底部６２であって、チャンバー６外に設けられているものとして説明したが、これに限定されるものでない。すなわち、計測部８８の設置場所の条件としては、チャンバー６内で熱処理が施される場合において、この熱処理に起因した熱影響を受けない場所であれば十分である。なお、導光部８９と計測部８８とが離隔して配置される場合、計測部８８と導光部８９とは、光伝達要素（例えば光ファイバー）によって接続されてもよい。この場合も、導光部８９および光ファイバーを介して導かれた閃光は計測部８８で計測される。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の実施の形態における熱処理装置の構成の一例を示す側断面図である。
【図２】Ｎ１回目の発光時における閃光エネルギーと、発光回数Ｎ１との関係を示すグラフである。
【図３】閃光エネルギーの計測値と演算値との関係を示すグラフである。
【図４】閃光エネルギーの計測値の許容範囲を説明するためのグラフである。
【符号の説明】
【００８０】
１  熱処理装置
５  光照射部（光源）
６  チャンバー
７  保持部
６９  フラッシュランプ
８８  計測部
８９  導光部
９０  制御部
９１  ＲＡＭ
９２  ＲＯＭ
９２ａ  プログラム
９３  ＣＰＵ
９３ａ  近似演算部
９３ｂ  エネルギー演算部
９３ｃ  判定部
ＡＬ  近似直線
Ｅｃａｌ  演算値
Ｅｍｅｓ  計測値
Ｎ１  発光回数（第１発光回数）
Ｎ２  発光回数（第２発光回数）
Ｒ  比率
Ｗ  基板
【図１】
0005280717.tif 000002
【図２】
0005280717.tif 000003
【図３】
0005280717.tif 000004
【図４】
0005280717.tif 000005